• Nenhum resultado encontrado

No capítulo III uma via orgânica foi implementada à rota usual para a síntese das nanocascas. Esta via permitiu a síntese de um colóide bem homogêneo e sem agregados. Comparando-se as figuras 3.6 e 3.13 vemos que a nanocasca obtida tem caroço de aproximadamente 120 nm de diâmetro e uma casca com espessura de 16 nm. Devido às contribuições descritas no capítulo II o espectro de absorção é bastante largo coincidindo com os dados observados na literatura. Todavia, as micrografias da figura 3.12 revelam outra população de nanopartículas no colóide de NCM. Esta população significa que a solução usada para o crescimento da casca não estava acima da condição de nucleação. Desta maneira a solução de K-gold ocasionou a formação de pequenas partículas de ouro no colóide de NCM. Após purificação do colóide de nanocascas obtêm-se o resultado da figura 3.12 (a). Os espectros da figura 3.15 ilustram bem o comportamento das nanocascas metálicas onde a mudança de meio causa uma drástica mudança no espectro de extinção.

A síntese ainda necessita ser melhorada, a temperatura é um fator fundamental para a síntese da sílica de Stöber. Este parâmetro ainda necessita ser controlado para obter-se um colóide de sílica ainda mais monodisperso. Na etapa de crescimento a concentração da solução de K-Gold precisa ser melhorada para evitar o crescimento de nanopartículas de ouro e a conseqüente etapa de purificação. Todos os fatores citados contribuem para uma perspectiva final e maior que é controlar a espessura das nanocascas. Sintetizando-se várias amostras com diferentes tamanhos de casca.

Nas medidas de varredura z o colóide apresentou excelentes propriedades ópticas não lineares. As medidas mostram que foi possível separar o efeito térmico do efeito eletrônico obtendo o valor de 6,001014cm2/W para o colóide de nanocascas com o fator de preenchimento de aproximadamente 3,00105e que a não linearidade do hospedeiro era

muito baixa não interferindo nas medidas. Em comparação ao n2 do CS2

) / cm 10 20 , 2 ( 15 2 2 W

n    o colóide de nanocasca apresentou um valor uma ordem de

grandeza maior.

As propriedades ópticas das nanocascas de ouro foram estudadas quando as nanoestruturas foram colocadas no clorofórmio como hospedeiro. Do ponto de vista de desenvolvimento de dispositivos com aplicabilidade em comunicações ópticas isto é uma desvantagem, pois implementar um dispositivo em forma de líquido é quase inviável e além

61  disso o clorofórmio é nocivo a saúde. A proposta para pesquisas futuras é hospedar as nanocascas numa matriz polimérica e medir as propriedades ópticas não lineares e lineares deste material, visto que a mudança do hospedeiro muda a absorção das nanocascas. Há várias vantagens de usar um polímero, eles menos nocivos a saúde. Dependendo da aplicação eles podem ser, por exemplo, termofixos (que não se deforma facilmente quando expostos a temperaturas altas) ou termoplásticos que se decompõe facilmente e pode ser reciclado a um custo mais baixo que os termofixos.

63 

Capítulo I- Introdução

1. D.H Everett, Basic Principles of Colloid Science (Royal Society of Chemistry, 1998). 2. N. Halas, “The Optical Properties of Nanoshell,” Opt. Photon. News, 13, 26-30 (2002). 3. M. Faraday. “The Bakerian Lecture: Experimental Relations of Gold (and Other Metals)

to Light,” Phi. Trans. Roy. Soc. Lon, 147, 145-181 (1857).

4. R.D. Tweney. “Discovering Discovery: How Faraday Found the First Metallic Colloid,” Pers. Sci. 14, 97-121 (2006).

5. G. Mie. “Beiträge zur optic trüber medien, speziell kolloidaler metallösungen,” Ann. Phys. 25, 377-455 (1908).

6. P. N. Prasad, Nanophotonics (John Wiley & Sons, 2004).

7. A. L. Aden e M. Kerker. “Scattering of electromagnetic waves from two concentric spheres,” J. Appl. Phys. 22, 1242-1246 (1951).

8. A. E. Neeves e M. H. Birnboim. ‘‘Composite structures for the enhancement of nonlinear- optical susceptibility,” J. Opt. Soc. Am. B 6, 787–796 (1989).

9. H.S. Zhou, I. Honma e H. Komiyama, “Controlled Synthesis and Quantum effect in gold- coated nanoparticles,” Phys. Rev. B. 50, 12052-12056 (1994).

10. R. D. Averitt, S. L. Westcott e N. J. Halas, “Plasmon Resonance Shifts of Au-Coated Au2S Nanoshells: Insight into Multicomponente Nanoparticle Growth,” Phys Rev. Lett.

78, 4217-4220 (1997).

11. S.J. Oldenburg, R.D. Averitt, S.L. Westcott e N.J. Halas. “Nonoengineering Optical Resonances,” Chem. Phys. Lett. 288, 243-247 (1998).

12. W.Stöber, A. Fink e E. Bohn. “Controlled Growth of Monodisperse Silica Spheres in the Micron Size Range,” J. Colloid Interf. Sci. 26, 62-69 (1968).

13. W. Shi, Y. Sahoo, M. Swihart e P.N. Prasad. “Gold Nanoshells on Polystyrene Cores for Control of Surface Plasmon Resonance,” Langmuir 21, 1610-1617 (2005).

14. S. Kalele, R. Day, N. Hebalkar, J. Urban, S. W. Gosavi e S. K. Kulkarni. “Synthesis and characterization of silica-titania core-shell particles,” Pramana 65, 787-791 (2005).

15. J-.H Kim. W.W. Bryan e T.R. Lee. “Preparation, Characterization, and Optical properties of Gold, Silver and Gold-Silver Alloy nanoshells Having Silica Cores,” Langmuir 24, 11147-11152 (2008).

16. S. Kalele, S. W. Gosavi, J. Urban e S. K. Kulkarni. “Nanoshell particles: Synthesis, Properties and Applications,” Curr. Scien. 81, 1038-1052 (2006).

17. J. L. West e N. J. Halas. “Application of nanotechnology to biotechnology,” Curr. Opin. Biotechno. 11, 215-217 (2000).

18. C. Loo, L. Hirsch, M. Lee, N. Halas, J. West e R. Drezek. “Nanoshell-enabled photonics imaging and therapy of cancer,” Technol. Cancer Res. Treat. 3, 33-40 (2004).

19. D. J. Wu, X. J. Liu, L. L. Liu e W. P. Qian. “Third-order Nonlinear Optical properties of Gold Nanoshells in Aqueous Solution,” Appl. Phys. A. 92, 279-282 (2008).

20. T. Pham, J. B. Jackson, N.J. Halas e T. R. Lee. “Preparation and characterization of Gold Nanoshells Coated with Self-Assembled Monolayer,” Langmuir 18, 4915-4920 (2002). 21. M. Sheik-Bahae, A. A. Said, T-.H. Wei, D. J. Hagan e E. W. van Stryland. “Sensitive

measurement of Optical Nonlinearities Using a Single Beam,” J. Quantum Electron. 26, 760-769 (1990).

65 

Capítulo II- Teoria Eletromagnética

22. S. Lal, S. E. Clare e N. J. Halas. “Nanoshell-Enable Phototermal Cancer Therapy: Impeding Clinical Impact,” Acc. Chem. Res. 41, 1842-1851 (2008).

23. O. Peña, U. Pal, L. Rodríguez-Fernández e A. Crespo-Sosa. “Linear Optical Response of Metallic Nanoshells in Diferent Dieletric Media,” J. Opt. Soc. Am. B. 25, 1371-1379 (2008).

24. D. Wu, X. Xu e X. Liu. “Influence of Dieletric Core, Embedding Medium and Size on the Optical Properties of Gold Nanoshell.” Sol. State Commun. 146, 7-11 (2008).

25. H. Xie, K. L. Gill-Sharp e D. P. O`Nel. “Quantitative Estimation of Gold Nanoshell Concentrations in whole Blood Using Dynamic Light Scattering,” Nanomedicine 3, 89-94 (2007).

26. R. D. Averitt, S. L. Westcott e N. J. Halas, “Linear Optical Properties of Gold Nanoshell,” J. Opt. Soc.Am. B. 16, 1824-1832 (1999).

27. P. B. Jhonson e R. W. Christy. ‘‘Optical constants of the noble metals,” Phys. Rev. B 6, 4370–4379 (1972).

28. S. L. Westcott, J. B. Jackson, C. Radloff e N. J. Halas. “Relative contributions to the Plasmon Line Shape of Metal Nanoshells,” Phys. Rev. B. 66, 155431-155435 (2002). 29. E. Prodan, C.Radloff, N. J. Halas e P. Nordlander. “A Hybridization Model For The

Plasmon Response of Complex Nanostrutures,” Science 302, 419-422 (2003).

30. H. Reather. Excitation of Plasmons and Interband Transitions by Electrons (Springer, 1980).

31. C. J. Radloff. Concentric Nanoshells and Plasmon Hybridization. Tese de Doutorado. Rice University (2003).

32. N. K. Grady. Influence of Dieletric Function Properties on the Optical Response of

Plasmon Resonant Metallic Nanoparticles. Tese de Mestrado. Rice University (2004).

Capítulo III- Síntese

33. A. M. Brito-Silva. Preparação de Materiais Nanoestruturados para Óptica Não Linear. Dissertação de Mestrado. Universidade Federal de Pernambuco (2006).

34. C. J. Brinker e G. W. Scherer. Sol –Gel Science: the Physical and Chemistry of Sol –Gel

Processing (Academic Press, 1990).

35. A. M. Buckley e M. Greeblantt. “The Sol-Gel Preparation of Sílica Gels,” J. Chem. Educ.

71, 599-602 (1994).

36. E. J. Nassar, Y. Messaddeq e S. J. L. Ribeiro. “Influência da Catálise Ácida e Básica na Preparação da Sílica Funcionalizada pelo Método Sol-Gel,” Quim. Nova 25, 27-31 (2002).

37. C. A. R. Costa, C. A. P. Leite e F. Galembeck. “Size Dependence of Silica Nanoparticle Microchemistry,” J. Phys Chem. 107, 4747-4755 (2003).

38. A. Henglein e M. Giersig. “Formation of colloidal Silver Nanoparticles: Capping action of Citrate,” J. Phys. Chem. 103, 9533-9539 (1999).

39. S. J. Oldenburg, S. L. Westcott, R. D. Averitt e N. J. Halas. “Surface enhanced Raman Scattering in the Near Infrared Using Metal Nanoshell Substrates,” J. Chem. Phys. 111, 4729-4735 (1999).

40. J. C. N. Garnett. “Colours in Metal Glasses and in Metallic Films,” Phil. Trans. R. Soc. London A 203, 385-420 (1904).

67  41. S. J. Westcott, S. J. Oldenburg, T. R. Lee e N. J. Halas. “Formation and Adsorption of

Clusters of Gold Nanoparticles onto Functionalized Silica Nanoparticles Surface,” Langmuir 14, 5396-5401 (1998).

Capítulo IV- Propriedades ópticas não lineares da nanocasca

42. C. M. Aguirre. Reshaping the Metallic Surface of Gold Nanoshell. Dissertação de Mestrado. Rice University (2003).

43. E. L Falcão-Fiho. Propriedades Não Lineares de Nanocompósitos e Vidros Especiais. Tese de Doutorado. Universidade Federal de Pernambuco (2005).

44. H. G. Mejia. Estudo de Propriedades Ópticas Não Lineares da Água em 1,56µm. Dissertação de Mestrado. Universidade Federal de Pernambuco (2008).

45. M. A. R.C. Alencar. Efeitos Não Lineares em Meios Orgânicos e Meios

Nanoestruturados. Tese de Doutorado. Universidade Federal de Pernambuco (2004).

46. M. Falconieri, “Thermo-Optical Effects in Z-scan Measurements Using High-Repetition- Rate Lasers,” J. Opt. Pure Appl. Opt. 1, 662-667 (1999).

47. A. J. Taylor, G. Rodriguez e T. S. Clement, “Determination of n2 by Direct Measurement

of the Optical Phase,” Opt. Lett. 21, 1812-1814 (1996).  

   

Documentos relacionados